一線數(shù)字溫度計dsb及應(yīng)用

1、第十四章第十四章一線數(shù)字溫度計一線數(shù)字溫度計DS18B20DS18B20及應(yīng)用及應(yīng)用DS18B20是DALLAS公司繼DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，他能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀取。可分別在93.75ms和750ms內(nèi)完成9位和12位的溫度數(shù)字量轉(zhuǎn)換，從DS18B20讀出信息或?qū)懭胄畔H需要一根數(shù)據(jù)線。讀寫溫度、變換功率可來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身

2、也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。因而使用DS18B20可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡單，可靠性更高。DS18B20的引腳圖如圖141所示。14.1DS18B20性能特點(diǎn)性能特點(diǎn)（1）獨(dú)特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接僅需要一條線即可實(shí)現(xiàn)雙向通訊。（2）在使用中不需要任何外圍元件；（3）可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍：3.0~5.5V；（4）測溫范圍55~125℃，固有分辨率0.5℃；（5）通過編程可實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字讀

3、數(shù)方式；（6）用戶可自設(shè)定非易失性的報警上下限值；（7）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫；（8）負(fù)壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。DS18B20其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖142所示，由64位光刻ROM及串行接口，溫度傳感器、高低溫觸發(fā)器、配置寄存器、8位CRC發(fā)生器、電源檢測及寄生電容等各部分組成。64位光刻ROM是出廠前被光刻好的，它由8位產(chǎn)品系列號，48位產(chǎn)品序號和8位

4、CRC編碼組成，DS18B20的產(chǎn)品系列號均為28H，每個器件的48位產(chǎn)品序號各不相同，利用產(chǎn)品序號可以識別一線上的掛載的不同DS18B20器件。圖141DS18B20引腳圖圖142DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖14.2DSl820工作過程及時序工作過程及時序DSl820工作過程中的協(xié)議如下:①初始化單總線上的所有處理均從初始化開始②ROM操作命令總線主機(jī)檢測到DSl820的存在便可以發(fā)出ROM操作命令，ROM操作命令如表141所示。表14

5、1DS18B20的ROM操作命令指令代碼ReadROM(讀ROM)[33H]MatchROM(匹配ROM)[55H]SkipROM(跳過ROM][CCH]SearchROM(搜索ROM)[F0H]Alarmsearch(告警搜索)[ECH]64位ROM和串線接口存儲器和控制邏輯溫度傳感器高溫觸發(fā)器TH高溫觸發(fā)器TL配置寄存器高速緩存8位CRC發(fā)生器電源檢測DQVDD內(nèi)部VDD8051單片機(jī)數(shù)碼管DS18B20圖1438051單片機(jī)與DS

6、18B20測溫系統(tǒng)框圖下面分別采用匯編語言和C51程序編寫系統(tǒng)的程序。1、DS18B20溫度計的匯編程序設(shè)計溫度計的匯編程序設(shè)計程序分析：（1）在偽指令定義區(qū)定義了存放讀取溫度的變量TEMPER_L、TEMPER_H以及轉(zhuǎn)換后的溫度值變量TEMPER_NUM；定義了單片機(jī)的P3.7口作為與DS18B20的數(shù)據(jù)通信口。定義了位變量FLAG1為判斷DS18B20是否存在的標(biāo)志。（2）主程序通過循環(huán)調(diào)用讀取溫度程序、溫度轉(zhuǎn)換程序和數(shù)碼管顯示程

7、序?qū)崿F(xiàn)溫度讀取、轉(zhuǎn)換和顯示等功能（3）讀取溫度程序GET_TEMPER通過調(diào)用INIT_1820判斷是否與DS18B20聯(lián)絡(luò)上，若聯(lián)絡(luò)上，接下來按照一定的時序發(fā)送命令，通過READ_18200程序讀取溫度值的高八位和低八位分別存放到TEMPER_H和TEMPER_L單元中。（4）溫度轉(zhuǎn)換程序TEMPER_COV將溫度的整數(shù)部分合并程一個單元，通過調(diào)用BIN_BCD程序?qū)⒍M(jìn)制轉(zhuǎn)換為BCD碼存入到TEMPER_NUM單元中。（5）顯示程序

8、DISPLAY將溫度值拆分成個位和十位，利用數(shù)碼管的動態(tài)掃描技術(shù)在兩個數(shù)碼管上顯示溫度數(shù)值。注：該系統(tǒng)外接的是12MHZ的晶振，51單片機(jī)的機(jī)器周期為1us，若接的晶振頻率不同，延時程序要做相應(yīng)的改動。偽指令定義區(qū)TEMPER_LEQU36H存放讀出溫度低位數(shù)據(jù)TEMPER_HEQU35H存放讀出溫度高位數(shù)據(jù)TEMPER_NUMEQU60H存放轉(zhuǎn)換后的溫度值FLAG1BIT00HDQBITP3.7一線總線控制端口G0000HLJMPMA